液氮恒温器的优点有很多，体积小、重量轻、价格便宜、便于操作，但是对于一些极低温的研究，液氮恒温器的最低温度显然是不太够用，所以闭循环低温恒温器的使用显得十分必要。
闭循环低温恒温器主要包括10K和4K两种，其最低温度分别可以达到10K和4K以下。闭循环低温恒温器主要由冷头、氦气压缩机和氦气连管组成，冷头位置可以安装样品台来放置需要研究的样品，高压氦气往复循环膨胀吸热，使得样品台温度越来越低，直至达到最低温度，同时，类似于液氮恒温器，样品台位置安装有加热器，通过控温仪可以调节到需要的温度。同时，也可以与电磁铁结合，进行低温磁性研究；也可以与显微镜、光谱仪等结合使用；闭循环低温恒温器下的电学、光学测试也十分普遍。
与液氮恒温器相比，闭循环低温恒温器的显著优点在于能达到的温度更低，不需要消耗制冷剂，缺点是体积、重量是液氮恒温器的几倍甚至十倍以上、价格也会贵出不少、操作上稍微复杂一些，但是首次安装会把整套设备摆放、调试妥当，后期使用也不会有太大问题。
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